Momenteel zijn de meeste voertuigen uitgerust met ESC (elektronische stabiliteitscontrole) voor algemene veiligheid. ESC is een reeks sensoren die samenwerken met een computer om de sterkte van het voertuig te verbeteren door tractieverlies te detecteren en te verminderen. In het ESC-systeem zijn er enkele van de belangrijkste sensoren worden gebruikt zoals wielsnelheid, giersnelheid, stuurhoek en laterale acceleratiesensor. Al deze ESC-sensoren zijn voornamelijk van elkaar afhankelijk om de ESC-module van nauwkeurige gegevens te voorzien door het stuur van het voertuig met de wielen te verbinden om de snelheid van de bocht (of) de tractiecontrole te regelen. Momenteel zijn verschillende voertuigen ontworpen met elektrische stuurbekrachtiging (EPS), geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS), stuurbekrachtiging met variabele inspanning, Lane Keep Assist (LKA) en nog veel meer, afhankelijk van de nauwkeurige gegevens van de stuurhoeksensor. Dit artikel geeft korte informatie over a stuurhoeksensor of SAS , de werking ervan en de toepassingen ervan.
Wat is een stuurhoeksensor?
Een stuurhoeksensor in een voertuig is een communicatieverbinding tussen het computersysteem van uw voertuig en het stuur. Deze sensoren zijn essentieel voor gebruik in de moderne voertuigbeveiliging en helpen bij het behouden van de stabiliteit en controle van een voertuig.
Deze sensor helpt bij het meten van de positiehoek en snelheid van de draaiing van het stuur. Deze sensor is in de stuurkolom van het voertuig aangebracht. Om nietsdoen en gegevensvalidatie te bieden, wordt de bovenstaande sensor met één hoek gebruikt. Over het algemeen heeft het stuurcontroleprogramma twee signalen van twee sensoren nodig om de positie van het stuur te verifiëren. Dit soort sensoren zijn dus meestal gebaseerd op magnetische, inductieve of optische werkingsprincipes.
Stuurhoeksensoren zijn verkrijgbaar in twee typen: analoog en digitaal, die vergelijkbare functies hebben, hoewel ze gegevens op een andere manier bepalen. Analoge sensor gebruikt variaties binnen spanningssignalen om de stuursnelheid en positionering van de hoek te bepalen. De digitale sensor gebruikt LED lampjes om de stuurinvoerhoek te bepalen.
Schema stuurhoeksensor
De stuurhoeksensor heeft een spleetschijf die als een geheel met het stuur meedraait en een set foto-onderbrekers. Deze sensor is bevestigd aan de richtingaanwijzerschakelaar en detecteert de draairichting en hoek van het stuur.
Elke foto-onderbreker heeft een LED en een fototransistor die tegenover elkaar zijn geplaatst. Het converteert dus de verandering binnen de lichtinstraling tussen de twee elementen voor de AAN/UIT-signalen. Bij deze sensor draait de spleetschijf tussen de fototransistor & LED-paar foto-onderbrekers.
Wanneer het stuur functioneert, draait de spleetschijf als een geheel met het stuur mee en sluit zich om de lichttransmissie tussen de twee elementen te bewerkstelligen. Een paar foto-onderbrekers bevatten dus fasen en de ECU van de ophangingsregeling merkt de stuurrichting en -hoek op, afhankelijk van de veranderingen van elke uitgang. Wanneer de draaihoek van het stuur groot is en de wielsnelheid superieur is in vergelijking met een vaste waarde, zorgt de ECU ervoor dat het dempingsvermogen stijgt.
Werkingsprincipe van de stuurhoeksensor
De stuurhoeksensor werkt door het voertuig te bepalen dat de bestuurder wil besturen en de stuurinrichting af te stemmen op de wielen van het voertuig. Deze sensor is in de stuurkolom geplaatst, die zich altijd boven één sensor bevindt die samen in één eenheid is ingesloten voor nauwkeurigheid, diagnostiek en redundantie.
De stuurhoeksensor levert ook de benodigde informatie over hoe snel het stuur van het voertuig wordt gedraaid. Bij lage snelheden draait het stuur heel snel, maar dit is niet normaal bij snelheden op de snelweg. Als de bestuurder van het voertuig het stuur met een hogere snelheid draait terwijl hij op een snelweg rijdt, interpreteert de ESC dit als een teken dat het voertuig de beoogde controle heeft verloren.
Symptomen van stuurhoeksensor
Een defect aan deze sensor kan veel problemen met het ADAS- en ESC-systeem veroorzaken, die hieronder worden besproken.
Waarschuwingslampje van ESC
Het waarschuwingslampje van de ESC op het dashboard is vaak de primaire indicatie van een storing. Wanneer het systeem een fout opmerkt tussen de stuurinvoer van de bestuurder en het daadwerkelijke traject van het voertuig, gaat het waarschuwingslampje branden.
Conflicterende stuurreactie
Deze tegenstrijdige stuurreactie is nog een foutieve indicatie van de sensor. Dit is dus een veel voorkomend probleem na een wielpositie die wordt verstoord doordat het voertuig naar één kant stuurt (of) het gevoel lichter of zwaarder is dan normaal.
Verlies van stabiliteitscontrole
Deze functie voor verlies van stabiliteitscontrole kan ook betekenen dat u een defecte sensor heeft. Enkele functies zoals; elektronische stabiliteitscontrole, actieve besturing en tractiecontrole kunnen uiteindelijk correct functioneren.
Functies
De stuurhoeksensor wordt gebruikt om de situatie en bewegingstoestand van het stuur van het voertuig te observeren. Deze sensor levert ook belangrijke informatie voor verschillende systemen in het voertuig, zoals; het adaptieve cruisecontrolsysteem, het stabiliteitscontrolesysteem en het waarschuwingssysteem voor het verlaten van de rijstrook. Hieronder worden de functies van de stuurhoeksensor besproken.
Tractiecontrole
SAS-gegevens helpen bij het beheersen van de tractie door het voertuig te helpen beslissen of er sprake is van onderstuur of overstuur, doordat het tractiecontrolesysteem aanpassingen kan maken.
Stabiliteitscontrole
Het SAS is een essentieel onderdeel van het elektronische stabiliteitscontrolesysteem van het voertuig. Het meet voortdurend en rapporteert de positie en hoek van het stuur aan de boordcomputer van het voertuig.
Giersnelheid- en laterale acceleratiesensoren
De SAS-gegevens worden gebruikt in combinatie met gegevens van zowel giersnelheids- als laterale versnellingssensoren om de werkelijke richting en beweging van het voertuig te bepalen. Dit helpt het stabiliteitscontrolesysteem van een voertuig om goed te reageren op onverwachte veranderingen binnen onverwachte of sturende wegomstandigheden.
SAS-kalibratie
De kalibratie van de stuurhoeksensor is een belangrijke stap voor de werking van ESC- en ADAS-systemen. Sensorkalibratie biedt eenvoudigweg nauwkeurige metingen door rekening te houden met variabelen uit de praktijk, zoals uitlijningsproblemen, bandenslijtage of kromming van de weg. Als deze sensor niet goed is gekalibreerd, kan ADAS de stuurinvoer verkeerd interpreteren, wat leidt tot ongepaste voertuigreacties of valse waarschuwingen.
De kalibratie van SAS is de procedure waarbij de sensor wordt afgesteld (of gereset) om ervoor te zorgen dat deze de stuurhoek nauwkeurig waarneemt en juiste en consistente informatie aan de systemen van het voertuig geeft.
Onder welke omstandigheden is het kalibreren van de stuurhoek vereist?
We moeten de stuurhoek van het voertuig kalibreren om er zeker van te zijn dat de wielen van het voertuig goed zijn aangesloten en dat het voertuig direct op de weg blijft. Het is dus van essentieel belang om de stuurhoek onder bepaalde omstandigheden te kalibreren, waaronder de volgende.
Na het uitlijnen van het wiel
Telkens wanneer we de uitlijning van het wiel op het voertuig hebben uitgevoerd, is het essentieel om de stuurhoek te kalibreren om er zeker van te zijn dat het traject van het voertuig recht is.
Na het vervangen van de SAS
Als de SAS defect raakt (of moet worden vervangen), moet de nieuwste sensor worden gekalibreerd om ervoor te zorgen dat deze nauwkeurige gegevens levert voor het stabiliteitscontrolesysteem van het voertuig.
Na vervanging van stuurcomponenten (of) ophanging
Als vertragings- of stuurcomponenten zoals kogelgewrichten, trekstangen en bedieningsarmen zijn gewijzigd, moet de SAS worden gekalibreerd om ervoor te zorgen dat de wielen nog steeds goed zijn uitgelijnd.
Na een botsing
Als het voertuig een botsing heeft, is het essentieel om de stuurhoek van het voertuig te kalibreren om er zeker van te zijn dat het voertuig rechtdoor kan rijden.
SAS-kalibratie kan dus nodig zijn als er een verandering is in de wieluitlijning of de stuurcomponent. Zeker, tijdens de kalibratieprocedure moeten de makers de kalibratie-aanbevelingen volgen om ervoor te zorgen dat ze de standaard correct uitvoeren.
Hoe SAS kalibreren?
Het proces van het kalibreren van de SAS verandert eenvoudigweg op basis van het model en merk van het voertuig. Hier vindt u een algemene gids voor het kalibratieproces van een stuurhoeksensor.
Sluit de scannertool aan op de auto
Eerst moet u de scanner aansluiten op de OBD-II-poort van het voertuig en de geschikte functie kiezen voor het kalibreren van de SAS.
Plaats het stuur van het voertuig
Controleer of het stuur van het voertuig gecentreerd is en de wielen recht naar voren wijzen. Volg de aanwijzingen op de scantool om de kalibratieprocedure te maken. Bij sommige voertuigen is het mogelijk dat u het stuur op een bepaalde manier moet draaien of met een bepaalde snelheid in een rechte lijn moet rijden.
Voltooiingsprocedure
Nadat het kalibratieproces is voltooid, zal de scantool vragen of de kalibratie van de sensor succesvol is. Als de sensor succesvol is, kunt u de scantool scheiden en een proefrit maken met het voertuig om te bevestigen dat de besturing correct werkt.
Er zijn dus verschillende kalibratietools voor deze sensor, zoals autoscantools, apparatuur voor wieluitlijning, wielkeggen voor draaitafels, momentsleutel, iSmartLink D01 en iSmartIMMO 801.
Kenmerken
De kenmerken van de stuurhoeksensor zijn onder meer de volgende.
- De stuurhoeksensor of SAS is gebaseerd op Giant Magnetoresistentie-technologie en biedt een volledige stuurhoekwaarde boven het volledige stuurhoekbereik.
- De uitvoer van de exacte hoek van deze sensor in het meetbereik wordt openlijk weergegeven na het inschakelen van het contact.
- De stuurbeweging is niet nodig, zelfs niet na het loskoppelen en opnieuw installeren van de voeding.
- Er is geen standby-stroom nodig.
- Zowel de stuurhoek als de stuurhoeksnelheid worden toegankelijk gemaakt via de CAN-interface.
- In veiligheidssystemen maken deze sensorinterne mogelijkheidstesten en speciale zelfdiagnosefuncties het gebruik van deze sensor mogelijk.
- Deze sensor maakt ook de integratie van een tweede microprocessor mogelijk, voornamelijk voor beveiligingsgerelateerde toepassingen.
Hoe stuurhoeksensor resetten zonder scanner?
Om de SAS zonder scanner te resetten, moet u een zelfkalibratieproces uitvoeren. Dit proces verandert afhankelijk van het model van uw voertuig, hoewel het normaal gesproken de volgende stappen omvat:
- Ontdek een vlak gezicht om uw voertuig op te parkeren.
- Zet het contact AAN, maar start de motor niet.
- Draai het stuur helemaal naar links en daarna helemaal naar rechts.
- Herhaal de bovenstaande derde stap drie keer.
- Zet de ontstekingspositie UIT.
- Dit proces moet dus de SAS opnieuw instellen. Als u nog steeds problemen ondervindt, moet u uw voertuig mogelijk naar een bekwame monteur brengen voor verdere reparatie of diagnose.
Rol van stuurhoeksensor in voertuigbeveiliging
Stuurhoeksensoren zijn essentieel in de moderne voertuigbeveiliging omdat ze helpen bij het handhaven van de voertuigstabiliteit en -controle.
ESC (elektronische stabiliteitscontrole)
Deze systemen maken gebruik van gegevens van de SAS om te detecteren wanneer u de controle over het voertuig verliest. Deze sensoren passen automatisch de remmen toe om te helpen het voertuig te ‘sturen’ in de richting die u wenst.
Door de stuurhoek van het voertuig in de gaten te houden en deze te evalueren ten opzichte van de daadwerkelijke rijstrook, kan de elektronische stabiliteitscontrole omstandigheden opsporen waar uw beoogde rijstrook niet overeenkomt met de werkelijke rijstrook.
Dit gebeurt dus tijdens onverwachte bewegingen (of) op gladde ondergrond. Wanneer dit gebeurt, komt de elektronische stabiliteitscontrole tussenbeide door de remmen van het voertuig op bepaalde wielen te gebruiken. Dit draagt bij aan de herwonnen stabiliteit van het voertuig en verkleint de slipkansen (of) die onbeheersbaar ronddraaien.
Geavanceerde rijhulpsystemen
ADAS-technologieën maken gebruik van stuurhoeksensoren om de beoogde stuurinputs van de bestuurder te monitoren en deze te vergelijken met de daadwerkelijke beweging van het voertuig. Als het voertuig bijvoorbeeld van zijn pad afwijkt zonder gebruik te maken van de richtingaanwijzer, gebruikt het rijbaanassistentiesysteem de stuurhoekinformatie om te ontdekken wat er moet gebeuren, waardoor de achterkant van het voertuig stilletjes in de juiste rijstrook wordt geduwd.
Als de gegevens van deze sensor bovendien aangeven dat de voertuigbestuurder in de richting van een gedetecteerd voertuig in de dode hoek stuurt, waarschuwt het systeem de voertuigbestuurder. Dit kan dus worden bereikt door middel van visuele signalen zoals; knipperende lichten in de zijspiegel (of) hoorbare waarschuwingen.
Autonoom rijden
Stuurhoeksensoren zijn in de toekomst van groot belang voor de combinatie van autonoom rijden. Wanneer zelfrijdende auto's veilig over wegen proberen te navigeren zonder persoonlijke inmenging, zijn ze afhankelijk van nauwkeurige en constante stuurhoekgegevens. Met behulp van sensordata kunnen zelfrijdende auto’s controleren of ze precies plannen, zich op het pad bevinden en voortdurend navigeren. Dit helpt dus bij het creëren van een veiliger en zeer efficiënt transportsysteem.
Toepassingen/gebruik
De toepassingen of toepassingen van de stuurhoeksensor omvatten het volgende.
- De stuurhoeksensor of SAR meet eenvoudigweg de positiehoek en draaisnelheid van het stuur.
- Deze sensor bepaalt waar de bestuurder naartoe wil sturen, zodat het stuur goed aansluit bij de wielen van het voertuig.
- Dit is een belangrijk onderdeel van het veiligheidssysteem van een voertuig dat de draaisnelheid van het stuur, de stuurhoek en andere belangrijke gegevens naar het computersysteem van een bepaald voertuig stuurt.
- Het wordt gebruikt om de stuurinvoer te monitoren door simpelweg de positie en rotatiesnelheid van het stuur te detecteren.
- Deze sensor helpt bij het verstrekken van gegevens aan de auto over de staat van het stuur.
- De stuurhoeksensor wordt gebruikt door verschillende ADAS-functies, variërend van dodehoekdetectie tot autonoom rijden.
- Deze sensor is het belangrijkste onderdeel van het ECS van de auto.
Dit is dus het geval een overzicht van de besturing hoeksensoren, hun werking en hun toepassingen. Deze sensor meet eenvoudigweg de positiehoek en snelheid van de draaiing van het stuur in een auto. Deze sensor is aangebracht in de stuurlijn van het voertuig. Boven één hoeksensor kan worden gebruikt voor gegevensvalidatie en redundantie. Hier is een vraag voor u: wat zijn de verschillende sensoren die in auto's worden gebruikt?
